随着苏北盆地勘探开发向“低、深、隐、难”及非常规方向的发展,勘探开发深凹带油藏的中深井越来越多,施工难度越来越大,在钻井提速上遇到了前所未遇的瓶颈。江苏油田苏北盆地深部地层的主要岩性为大段泥岩,且地层裂隙发育,在钻进中极易出现由于泥岩水化膨胀导致的泥岩强度下降、近井筒地层垮塌压力上升的现象,常出现起下钻挂卡遇阻、测井遇阻卡、井漏等井下复杂,处理复杂时间长。论文通过对大量已钻井井史的查阅和井下复杂情况统计,开展了对常用钻井液性能、地层岩性测试等相关研究,初步掌握了苏北盆地深部硬脆性泥岩地层井壁失稳机理。针对常用钻井液性能的不足,提出了强抑制强封堵水基钻井液体系的研选。优选了盐类、聚合物类、PLUS、聚胺,并对抑制剂进行了复配,对聚胺钻井液的配伍性进行了研究,通过对降滤失剂、沥青类封堵剂、封堵剂等进行优选,形成了强抑制强封堵聚胺石蜡乳液润滑防塌钻井液。该钻井液体系在江苏油区应用10口井,平均井深达到3650.8m,平均裸眼段长达2851m,平均机械钻速达到7.85m/h,因钻井液引起的复杂故障大大降低,平均井径扩大率为6.17%,电测一次性成功率达到90%。为进一步提升聚胺钻井液体系的抑制性和封堵性,对不同品种的聚胺、聚胺与氯化钾、醋酸钾等进行了复配实验,形成了强抑制极强封堵的聚胺醋酸钾钻井液体系,体系性能稳定,室内试验数据表明该体系的抑制性、封堵性要强于强抑制强封堵聚胺石蜡乳液润滑防塌钻井液,更适用于苏北盆地深层硬脆泥岩钻进。